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空客电动垂直起降“城市空中客车”即将3月首飞

发布日期:2019-03-05  来源:航空工业信息网  作者:王元元我要投稿我要评论

据美国航空周刊和空间技术网站2019年2月25日刊文,空客公司希望在完成一系列地面运行后,于3月份完成其“城市空中客车(CityAirbus)”电动垂直起降(eVTOL)飞行器的演示验证。

空客公司负责城市空中机动(UAM)的负责人马吕斯·贝塞尔(Marius Bebesel)在2月19日向记者展示2200公斤的原型机时表示,到目前为止,地面测试已将8台电动机的转速提高到500-600转/分钟,并调整了飞行控制系统。

首飞将在空客公司位于德国的主旋翼飞机生产基地多瑙沃特(Donauworth)进行,随后在附近的曼兴(Manching)军事测试中心开展拓展飞行包线、增加飞行高度的飞行试验。这架飞机是空客公司开发的两种UAM验证机中的一种,用于降低eVTOL技术的风险,另一种是倾转机翼飞行器“伐诃那(Vahana)”,它已在美国试飞了一年多。

全电的“城市空中客车”采用简约的结构设计。转速控制使用8个100千瓦的西门子SP100D电动机,每个电机驱动一个固定桨距的螺旋桨。它们以对转的方式安装在位于飞机四个角的涵道短舱中。其中,一个螺旋桨位于涵道内,而另一个位于其上部涵道外。贝塞尔表示,该涵道目前已针对巡航状态进行了优化,并计划进一步优化,包括将减少从悬停到前飞的俯冲过渡的需求。

“城市空中客车”有4对共8个同轴安装的螺旋桨,每对螺旋桨中的一个位于涵道中心,另一个在其上方,每对螺旋桨由安装在桨榖中的电动机直接驱动。

贝塞尔表示,这四个涵道可提供400千克的额外升力,直径为2.8米的木质螺旋桨与涵道耐磨内衬的间隙仅为3毫米(0.1英寸)。目前已经开发出来碳纤维螺旋桨,并正试验台上对其进行测试。8台电动机由空中客车防务和航天公司内部开发的四组电池供电。还有四个用于冗余的配电系统。贝塞尔表示,“该机采用了尽可能简单安全的架构”, “机上没有任何作动器,这是这个概念的优雅和美丽指出。”他补充道,“这种架构为我们提供了冗余,我们可以应对任何类型的单一故障。”贝塞尔指出,该飞机远未达到优化设计,而且电机尺寸过大,许多机载系统包括冷却系统也是这样。尽管如此,该飞机仍将具有200-250千克的有效载荷能力。

该机的初始型号将是无人的,由地面站控制。未来的型号可以有人驾驶,但仍然需要做出最终决定。贝塞尔表示,“将飞行员放在飞机上可能是潜在的下一步。我们的模块化设计足以做到这一点”。

空客公司原计划在2018年底试飞“城市空中客车”,但贝塞尔表示公司后来决定放慢测试速度,并补充说德国的团队已经从“伐诃那”团队那里学到了很多东西,尤其是如何拓展飞行包线。贝塞尔表示,“城市空中客车”团队注意到由于飞行过程中电动机的速度不同,高压电气系统会对飞行产生许多影响。巡航转速预计在900-950转/分钟左右,而起飞速度约为1000转/分钟。在正常的飞行机动中,速度预计会变化约20%。

贝塞尔还表示,与传统直升机相比,“城市空中客车”产生的噪音“非常令人愉快”。叶尖速度明显较低,约为120-140米/秒,相比之下,传统直升机的叶尖速度达200米/秒甚至更高。

 
本文链接:https://www.81uav.cn/uav-news/201903/05/53140.html
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